邮政运输网络中的邮路规划和邮车调整1
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2022-08-03
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题 目 邮政运输网络中的邮路规划和邮车调整
摘 要
摘要：邮政作为一种重要的传统通信手段，与我们的日常生活和工作息息相关，。而邮政运
输是邮政生产过程的重要环节，如何保证在规定时限内将邮件运送到目的地，并且尽可能降
低成本是邮政运输中最重要的问题。本文主要研究了我国邮政运输业中邮路规划和邮车调整
问题，经过分析求解得到如下邮路规划和邮车调整方案：
问题 1：经过分析计算，得到该县需要邮车的下界为 3 辆；进一步地，将因空车率减少
的收入最小化作为优化目标，利用带剪枝条件的枚举算法得到了 3 辆邮车最优的邮路规划方
案，该方案中因空车率减少的收入为 47.01 元。在观察实验结果的基础上，通过结合实际情
况，发现将因空车率减少的收入最小化作为目标函数可能并非最合理，这是因为影响邮政运
输效益的因素还有每条邮路的运行成本，因而提出改进的目标函数，并重新利用带剪枝的枚
举算法得到了 3 辆邮车对改进的目标函数的最优方案。
问题 2：设计并实现了基于最小生成树和 TSP 的县级邮路规划算法，并在此基础上通过
分析和计算调整了区邮路方案。该邮路规划方案需要区级邮路 4 条，县邮路 9 条，每条邮路
投入一辆邮车，邮路的总长度为 2212 公里，运行成本 6636 元。
问题 3：设计了基于最短路径的新邮路规划方案，此方案将支局归入距离最近的县（区）
局辖区。然而此改进方法仍存在一定的缺陷，在深入分析的基础上我们提出了一种采用“邮
路竞争支局”思想的邮路规划改进策略，此方法在问题 2 得到的邮路规划方案基础上进行局
部调整，改进了问题 2 的解，实现区邮路 4 条，县邮路 8 条的新方案，邮路总长度下降至
2094 公里，运行成本降低至 6282 元，节约运行成本 354 元（原成本的 5.3%）。
问题 4：提出了县局选址的新方案，此方案不需要邻近县区辅助即可利用 4 条区邮路及
8 条县邮路覆盖所有支局，并将邮路总长度下降至 2126 公里，运行成本降低至 6378 元，节
约运行成本 258 元（原成本的 3.89%）。另外，此方案还具有其他优点，例如提高了邮局运
输系统对于紧急任务的应变能力等。
关键词：邮路规划，邮政运输效益，TSP，最小生成树，邮路竞争支局
参赛队号 10006331 参赛学校 北航
参赛队员姓名 高玉建（10006331），苏昊（10006332），黄飞（10006333）
题号
D
参赛密码
（由组委会填写）
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